GIS在水文水資源領域中的應用研究

徐錦江

摘 要：最近幾年，我們國家的經濟取得了突飛猛進的發展，此時各個領域和行業也迎來了新的發展局面，比如水文水資源方面的發展就非常突出。特別是進入到二十一世紀之后，各種先進技術不斷的被運用到行業之中，其中尤以GIS技術的應用幾率最高。通過使用該技術，我們能夠以非常快的速度獲取所需的信息，能夠帶動水文工作朝著更好的方向發展。作者在這個前提之下，具體闡述了該技術在水文工作中的特點以及它的優點和缺陷等方面的內容，旨在更好的將該技術運用到水文研究工作之中，更好的促進國家的經濟發展和進步。

關鍵詞：應用進展；GIS技術；水文水資源；研究

中圖分類號：TV213.4 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）28-0194-02

引言

我們一般將GIS定義為地理信息系統，它最早出現在二十世紀的中后期。最初的設計目的是為了便于我們更好的儲存并且獲取地理信息的。它的優點在于能夠確保空間數據處理工作非常精細化，而且能夠提升工作者的綜合規劃水準，能夠確保工作者以更快的速率獲取所需的信息，從宏觀的層面上來看它的出現使得水文工作邁向了全新的發展階段。進入到二十一世紀之后，科技的發展使得該技術的發展更加完善，運用區間在不斷擴張，而且開始了行業之間的交流。正是因為大范圍的運用使得它的發展更加完善。科技的進步使得整個社會在持續前行，此時我們一定要把先進科技合理的運用到行業之中，只有這樣才能夠更好的處理我們工作中出現的難點，才能夠從真正意義上帶動行業進步，帶動社會前行。對于水利行業來講同樣如此，它的發展條件正在不斷成熟，合理的使用GIS必將會帶動它的發展更上一層樓。

1 主要應用

1.1 在水資源開發中的應用情況簡述

當我們調查水資源的布局狀態的時候會用到GIS 技術，而且該技術還被用來研究地下水資源存在情況。在地下水蘊藏量等大量地下水資源信息的基礎下，GIS 為其開采做出了巨大的助力，能夠幫助我們更好的分析資源特點，更加便于我們開展資源保護工作。深入開發地下水資源，確保它的合理性意義重大，通過使用GIS 技術能夠幫助實現此意義。

1.2 在流域水文模型中的應用情況簡述

最近幾年，流域水文模型相關的工作取得了很大的進展，通過合理的使用GIS技術，使得我們的工作開展的更加順暢，同時它將會是今后很長一段時間的發展趨勢。這是將流域內降水分布不均的特點利用到了其中，并利用DEM 將流域分為多個子流域。利用TOPMODEL 設計出產流與匯流過程的分布式降雨的徑流模型。并且結合所在區域的地質情況進行對應的模擬運算，以此獲取的數據較為精準，而且可以不定時的監控。將該技術運用到水文模型工作中儼然成為了時代發展的必然要求，它借助區域降水的布局不均特征，利用DEM將流域分割成很多小單位，并且用TOPMODEL 模型作為理論基礎，設計了一個個分單位的處理產流與匯流過程的分布式降雨的徑流模型，然后再結合特定的水庫的汛期資料來進行一些模擬的計算，以此進行實時監控。

1.3 在水文情報預報中的應用情況簡述

（1）明確模型參數。通過分析可知，對于流域的水文模型來講，絕大部分的參數均與地理信息有關，比如最常見的流域的寬度或是土地的規模等。而上述信息均可以借助GIS技術分析。除了上述之外的參數，例如下滲水平等也可借助該技術開展對應的研究，進而獲取我們所需的數據。（2）查詢并且分析空間信息。當前的預報系統一般是以電子地圖為基礎，然后利用地理信息技術等深入分析，以此來幫助我們查詢并且計算水情資料。（3）在流域的匯流計算中，DEM 的使用幾率非常高。通過綜合全面的分析水力學模型，可以精準的獲知災害的具體情況，實踐證明以此獲取的結果較之于別的技術來講要更加的精確。（4）GIS 能夠提供較為詳細和精準的資料，這就需要根據流域的具體情況，根據不同的特點將流域具體進一步劃分，成為滿足分辨率的多個不規則單元，從而能夠更好地考慮降雨等要素的空間分布情況。這也是對分布式水文模型的開發。

1.4 在水土保持中的應用情況簡述

經濟的高速發展帶動了技術的進步，不過在人類文明高度發展的過程中，我們賴以生存的自然環境卻備受影響，比如最為嚴重的體現即水土流失。通過分析可知，水土流失并沒有固定的類型，像是風蝕也可以導致流失現象出現。同時，流失還會帶來很多自然災害，像是泥石流等，其后果之惡劣可想而知。所以，為了避免負面現象出現，就應該高度關注流失現象，積極開展預防工作。為了合理的應對流失現象，在進行流域整治工作的時候，就要合理的運用科技加以管控。具體來講，通過高效率的使用GIS 技術，便于我們更好的管理信息。而且通過建立監測網，使得我們能夠更好的定位，獲取更為精準的信息，而且信息的傳遞速度明顯加快，為我們開展治理工作提供了很大的幫助。

2 今后的發展方向分析

GIS 的一大優點在于它能夠準確的整合數據，高效率的處理空間信息。在開展水文工作的時候，充分發揮它的這一優勢對于我們而言意義關鍵。通過分析當前的實際情況可知，在開展工作的過程中經常容易出現大尺度戰略規劃方面的問題，而通過利用該技術就能夠很好的應對這種缺陷，它的方式較為靈便。具體來講，它的信息處理以及分析功能非常強大。在處理信息方面的優勢是其他技術所無法擁有的，因此被大量的運用到目前的水文研究工作之中。該系統能夠依據我們的工作所需自行生成所在區域的社會以及流域要素圖，而且以此圖為前提生成水資源特征圖。除此之外，還能夠分析其他內容，比如流域中的存水量情況等。同時，還能夠查詢單一信息，顯示剖面等。由于技術不斷發展，GIS 肯定會在軟件的方面率先突破，并且用來專門研究水資源的GIS 會大量出現。相應的效率也會明顯的提升。不過，在開發軟件的同時，還應該將相關思想一同納入系統研究工作中，這將會是今后的發展方向所在。endprint